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研究生:楊振瀛
論文名稱:液晶顯示器之原始資料驅動IC的測試―障礙涵蓋率之增加與早期故障率之降低
論文名稱(外文):LCD source driver IC testing:fault coverage improvement and early failure rate reduction
指導教授:李崇仁李崇仁引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立交通大學
系所名稱:電資學院學程碩士班
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:43
中文關鍵詞:原始資料驅動早期故障率
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在這篇論文中,我們提出藉由”增加原始資料驅動IC之障礙涵蓋率”與”降低其早期故障率”,來提升原始資料驅動IC之產品品質。我們首先研究原始資料驅動IC之線路設計,並對照其原有觀察的病徵,找出完整的全碼對角線測試圖樣,來取代高壓數位碼對角線測試圖樣,然後再依據原始資料驅動IC之實際電路佈局,找到IC中,並行排列之64*1多工器之最佳測試圖樣的向量組合及計算公式,此計算公式可以計算出多工器的最佳測試圖樣,共需要多少個測試向量。除此之外,我們提出利用高壓、高溫、全碼對角線測試圖樣、Isb量測的Stress可靠性加速測試方法,來快速篩選出具有微小障礙的原始資料驅動IC,達到降低早期故障率的目的。此外,我們再增加一個計算Stress前後之Isb差異(ΔIsb)的測試項,如此可以篩選出更多具有微小障礙的IC,將早期故障率降得更低。經由 ”增加障礙涵蓋率” 與 ”降低其早期故障率”,我們成功的讓產品達到更高的品質。

一、 簡介…………………………………………………………. 1
1.1 LCD原始資料驅動IC品質之重要性……………………. 1
1.2 改善品質之方法……………………………………………. 2
1.3 論文大綱……………………………………………………. 4
二、 障礙涵蓋率之增加…………………………………………. 6
2.1 原有”病徵”之完整性………………………………………. 6
2.2 全碼對角線測試圖樣之改良設計………………………….. 8
2.3 64*1多工器之最佳測試圖樣組合…………………………. 15
三、 早期故障率之降低…………………………………………… 20
3.1 Stress可靠性加速測試之方法與特性……………………… 20
3.1.1 Stress條件之決定…………………………………………… 21
1. Stress篩選電壓之決定……………………………………… 21
2. Stress迴圈次數的決定……………………………………. 22
3. Stress測試圖樣的選擇……………………………………. 23
4. 溫度因素的加入…………………………………………….. 24
3.1.2 Stress方法對好的原始資料驅動IC之影響………………. 25
3.1.3 Stress方法對TCP之效果………………………………….. 25
3.2 Stress篩選效果之觀察……………………………………… 26
3.2.1 待命電流(Isb)觀察法……………………………………….. 26
3.2.2 測試項ΔIsb之產生…………………………………………. 27
四、 實驗………………………………………………………….. 29
4.1 實驗一……………………………………………………….. 29
4.2 實驗二………………………………………………………… 33
4.3 實驗三………………………………………………………… 35
4.4 實驗四………………………………………………………… 37
4.5 實驗五………………………………………………………… 38
4.6 結語…………………………………………………………… 41
五、 結論………………………………………………………….. 42
表 目 錄
頁次
表一. 障礙與病徵的對應表格………………………………………………… 8
表二.葛雷碼的排列順序…………………………………………………….…16
表三.整理後之多工器最佳測試向量組合………………………………….…18
表四.實驗一之步驟一的實驗結果………………………………………….….30
表五.實驗一之步驟二的實驗結果………………………………………….….32
表六.實驗二之溫度因素對stress可靠性加速測試方法影響的實驗結果…..34
表七.實驗三之實驗結果……………………………………………………..…36
表八.實驗四之實驗結果……………………………………………………..…37
圖 目 錄
頁次
圖一.原本的全碼對角線測試圖樣………………………………………… 9
圖二.原本的全碼對角線測試圖樣,只測B與D路徑…………………… 11
圖三. A、B、C、D路徑皆測的測試圖樣………………………………… 12
圖四. 部分電路佈局圖……………………………………………………. 14
圖五. 目前實際所採用的全碼對角線測試圖樣…………………………. 14
圖六. 原始資料驅動IC的64*1多工器線路,每條路徑都是獨立的…. 15
圖七. 多工器的排列方式………………………………………………….. 16
圖八.多工器之最佳測試向量組合的設計………………………………… 17
圖九.找出不會損壞IC之Stress電壓範圍的測試流程圖………………. 30
圖十.選擇stress迴圈次數的測試流程圖………………………………….. 31
圖十一.驗證Stress測試圖樣的測試流程圖………………………………. 36
圖十二. Isb測試程式之流程圖……………………………………………. 39
圖十三. 良品的Isb分佈圖…………………………………………………. 39
圖十四. 故障品的Isb分佈圖………………………………………………. 40
圖十五. 良品的ΔIsb分佈圖……………………………………………….. 40

[1] Chua-Chin Wang, Chi-Feng Wu, Sheng-Hua Chen, Chia-Hsiung Kao,
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[2] Uraoka, Y., Hatayama, T., Fuyuki, T., Kawamura, T., Tsuchihashi, Y.,
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[3] Barrette, T., Bhide, V., De, K., Stover, M., Sugasawara, E.
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[4] Chung-Yuan Tsao, Shiue, R.Y., Ting, C.C., Huang, Y.S., Lin, Y.C., Yue, J.T.,” Applying dynamic voltage stressing to reduce early failure rate”, Reliability Physics Symposium, 2001. Proceedings. 39th Annual. Page(s): 37 —41,2001 IEEE International , 2001
[5] Uraoka, Y., Hatayama, T., Fuyuki, T.,”Reliability evaluation method of low temperature poly-silicon TFTs using dynamic stress”, Microelectronic Test Structures, 2000. ICMTS 2000. Proceedings of the 2000 International Conference , Page(s): 158 —162, 2000
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